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1、 黃岡中學(xué)網(wǎng)校達(dá)州分校 物 理 與 生 活如圖986所示、單擺的周期公式思考討論我們?nèi)绾斡脝螖[測重力加速度? glT 2 黃岡中學(xué)網(wǎng)校達(dá)州分校 知 識 詳 解 知識點用單擺測定重力加速度 1實驗?zāi)康?掌握用單擺測定重力加速度的方法 2實驗原理單擺在偏角很小(小于10)時，振動周期跟偏角的大小(振幅)無關(guān)，和擺球的質(zhì)量無關(guān)由周期公式 ，得 因此，測出擺長l和振動周期T就可以計算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀購Ug的值 glT 2 2 24 .lg T 黃岡中學(xué)網(wǎng)校達(dá)州分校 3實驗器材 長約l m的細(xì)線、較重的帶孔小球、帶有鐵夾的鐵架臺一個、毫米刻度的米尺一根、停(秒)表一只、游標(biāo)卡尺 4實驗步驟 (1)讓線的一

2、端穿過小球的小孔，然后打一個比小孔稍大的結(jié)，做成單擺 (2)把線的上端用鐵夾固定在鐵架臺上，把鐵架臺放在實驗桌旁，使鐵夾仲到實驗桌外，讓擺球自然下垂 (3)用米尺量出懸線的長l(精確到毫米)，用游標(biāo)卡尺測出小球的直徑d(精確到毫米)，則擺長l= l+d/2(精確到毫米) 黃岡中學(xué)網(wǎng)校達(dá)州分校 (4)把單擺從平衡位置拉開一個很小角度(不超過10)，然后放開小球讓它擺動，用停表測出單擺做3050次全振動所用的時間，計算出平均一次全振動的時間，這個時間就是單擺的振動周期T (5)根據(jù) 算出重力加速度 (6)變更擺長，重做幾次實驗，算出每次實驗得到的重力加速度，并求出幾次實驗得到的重力加速度的平均值，

3、這就是我們測出的本地區(qū)的重力加速度 可以把所測得的數(shù)據(jù)填入下面表格 224 Tlg 黃岡中學(xué)網(wǎng)校達(dá)州分校(7)把測得的重力加速度與我們所查得的本地重力加速度值進(jìn)行比較，分析產(chǎn)生誤差的可能原因 黃岡中學(xué)網(wǎng)校達(dá)州分校 5注意事項 (1)實驗使用的單擺要求線要細(xì)、輕，且彈性小球要小、重，選用密度較大的小球，擺角要小于10 (2)擺線的懸點要固定，不能在擺動時出現(xiàn)晃動現(xiàn)象 (3)要使單擺在豎直平面內(nèi)擺動，不能使其成為圓錐擺 (4)測擺線長度時必須使上端點固定后再測懸點到球之間的線長，不能先測線長后固定上端點. 黃岡中學(xué)網(wǎng)校達(dá)州分校 (5)測量周期時，應(yīng)從擺球經(jīng)平衡位置時開始按表計時，并數(shù)為零以后每次從

4、同一方向通過平衡位置分別數(shù)l，2，3，N，數(shù)N時同時按表，表上所記錄的時間就是N次全振動的時間 以上注意事項不規(guī)范都可能產(chǎn)生誤差 黃岡中學(xué)網(wǎng)校達(dá)州分校 6其他測重力加速度的方法 (1)滴水法測重力加速度滴水法測重力加速度的過程是這樣的：讓水龍頭的水一滴一滴地滴在其正下方的盤子里，調(diào)整盤子的高度，讓前一滴水滴到盤子時后一滴恰好離開水龍頭，測出幾滴水落到盤中的總時間t，用刻度尺量出水龍頭到盤子的高度差h，即可算出重力加速度 黃岡中學(xué)網(wǎng)校達(dá)州分校 這種實驗方法簡單易行，只是在操作上有些麻煩，比如在處理讓前一滴水滴到盤子時后一滴恰好離開水龍頭有點難度，僅憑人眼大致判斷由于水滴下落的時間很短，為減少誤差，可測幾十滴水的總下落時間再算一滴水下落的時間，這也是累積法的運用 黃岡中學(xué)網(wǎng)校達(dá)州分校 (2)用驗證機械能守恒定律的實驗裝置測重力加速度：用 ，為減少誤差，除去前面幾個點，從后面點跡清楚穩(wěn)定的計時點中取兩點，最出下落高度和算出兩點的速度，不必測質(zhì)量此方法儀器現(xiàn)成，學(xué)生對實驗裝置熟悉，原理清楚，主要的實驗誤差也就是紙帶與限位孔間的摩擦造成的，可通過加大重錘的質(zhì)量來減少誤差2 22 11 12 2mv mv mgh